DE2654479A1 - Bestrahlungsverfahren zur herstellung von produkten mit vermindertem molekulargewicht - Google Patents

Description

Bestrahlungsverfahren zur Herstellung von Produkten mit vermindertem Molekulargewicht

Die Erfindiang betrifft ein Verfahren zur Verminderung des Molekulargewichts von Nitrocellulose mittels Elektronen-Strahlbestrahlung.

Nitrocellulose ist ein mit unterschiedlichem Stickstoffgehalt in vielen Viskositätsbereichen verfügbares Handelsprodukt. Es ist ein ausgezeichnetes filmbildendes Material und kann in Lacken und anderen Arten von Oberflächsnvergütungsmitteln, Überzugsmitteln für Cellophan, Papier, Textilmate« rialien bzw. Flächengebilden und als Komponente für Klebstoffe usw. verwendet werden. Man hat bis heute Nitrocellulose mit vermindertem Molekulargewicht nach einem hydrolytischen Hochtemperatur-Säureverfanren hergestellt. Bei einem solchen Verfahren werden Cellulosefolien bzw. -blätter folgendermaßen in sieben Stufen verwendet:

(1) Die Celluloseblätter werden verkleinert,

(2) das zerkleinerte Material wird nitriert,

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(3) das nitrierte Material wird in siedendem Wasser stabilisiert,

(4) die Aufschlämmung von Nitrocellulose wird durch Durchleiten durch eine Digestorrohrschlange bei erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck digeriert,

(5) es wird gewaschen,

(6) das Material wird entwässert und

(7) das Material wird durch Walzen zusammengedrückt (verdichtet).

Aus der GB-PS 830 820 ist bekannt, daß die kontrollierte Depolymerisation von Cellulose, insbesondere im Zusammenhang mit der Herstellung von Viskose, erreicht werden kann, wenn die Cellulose einer absorbierten Dosis ionisierender Bestrahlung zwischen 0,05 und 60 W-sec/g Cellulose (0,005 bis 6,0 Mrad) ausgesetzt wird. Es ist bekannt, daß die Stabilität der Nitrocellulose wesentlich geringer ist als die der Cellulose. Die Nitratgruppe der Nitrocellulose wird leicht unter Bildung von NO -Gas, das sich mit Sauerstoff unter Bildung von NOp verbindet, abgespalten. Durch eine solche Spaltung kann nicht nur ein Feuer entstehen, sondern das NO₂ kann sich ebenfalls mit Wasser oder Feuchtigkeit verbinden. Dadurch wird die Acidität erhöht und gleichzeitig die Zersetzung der Nitrocellulose erhöht. In der GB-PS 761 051 wird die Einwirkung ionisierender Bestrahlung auf verschiedene Polymere einschließlich des Cellulosenitrats beschrieben. Die ionisierende Bestrahlung wird dabei in einer Menge verwendet, die ausreicht, eine Erhöhung in der Lösungsinittelbeständigkeit der Verbindungen gegenüber organischen Lösungsmitteln zu ergeben, die aber nicht ausreicht, eine wesentliche Änderung in den mechanischen Eigenschaften der Verbindung zu bewirken, bestimmt bei üblichen Temperaturen. Die Menge an ionisierender Bestrahlung, die das Cellulosenitrat vernetzt, das Molekulargewicht .erhöht...und dadurch die Löslichkeit erniedrigt, ist eine

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niedrige Menge. Die Zersetzung des Polymeren wird nicht erwähnt. Es wurde überraschenderweise gefunden, daß durch sichere Bestrahlung von Nitrocellulose mit einer relativ großen absorbierten Dosis Nitrocellulose mit vermindertem Molekulargewicht erhalten wird. Dieses Verfahren ermöglicht eine bessere Viskositätskontrolle, eine erhöhte Produktivität und niedrigere Energiekosten. Die Bestrahlungsstufe ersetzt die oben beschriebene Digestionsstufe (4).

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Nitrocellulose mit vermindertem Molekulargewicht, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man stabilisierte Nitrocellulose in Anwesenheit eines Feuchthaltemittels einer absorbierten Dosis ionisierender Bestrahlung im Bereich von etwa 1,0 bis 50 Mrad bei Umgebungstemperatur aussetzt.

Die stabilisierte Nitrocellulose (NC), die erfindungsgeraäß geeignet ist, ist in einer Vielzahl von Stickstoffgehalten verfügbar. Nitrocellulose mit hohem Stickstoffgehalt enthält 11,8 bis 12,2 Gew.% Stickstoff. Nitrocellulose mit mittlerem Stickstoffgehalt enthält 11,3 bis 11,7 Gew.% Stickstoff, und Nitrocellulose mit niedrigem Stickstoffgehalt enthält 10,9 bis 11,2 Gew.% Stickstoff. »Stabilisierte Nitrocellulose" ist Nitrocellulose, aus der die instabilen organischen Sulfate entfernt sind. Die Stabilisierung erfolgt durch Kochen der Nitrocellulose in Wasser während mindestens etwa 2 Stunden. Die Zeit für die Stabilisierung variiert, abhängig von dem Stickstoffgehalt der Nitrocellulose. Die Nitrocellulose kann in irgendwelchen Formen verwendet werden, z.B. als blättrige Flocken bzw. Blattschnitzel, in Form von Flokken bzw. Schuppen, als Schnitzelmasse usw.

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Die Nitrocellulose wird mit einem geeigneten Feuchthaltemittel bzw. Befeuchtungsmittel, wie Wasser; Alkohole, z.B. Äthanol, Isopropanol, Butanol; usw. angefeuchtet. Der Feststoffgehalt der Nitrocellulose kann im Bereich von etwa 35 bis 75 Gew.% Feststoffe liegen. Ein bevorzugter Feststoffgehalt liegt im Bereich von 60 bis 75 Gew.%. Höhere Feststoffgehalte ermöglichen die bessere Ausnutzung der elektrischen Energie. Es ist bevorzugt, daß während der Bestrahlung ein Feuchthaltemittel vorhanden ist, da bei der Bestrahlung der Nitrocellulose freie Radikale, die eine Verfärbung ergeben, gebildet werden, die von dem Feuchthaltemittel absorbiert werden und die dann bei den nachfolgenden Wasch- und Entwässerungsstufen entfernt werden, vergl. Adolphe Chapiro, Radiation Chemistry of High Polymer, High Polymer, A Series of Monographs on the Chemistry, Physics and Technology of High Polymeric Substances, Band XV, John Wiley and Sons, Inc., New York, N.Y., 1962, Seite 347, Absatz D.

Als Quelle für ionisierende Bestrahlung kann man einen Elektronenstrahlbeschleuniger verwenden, der einen Elektronenstrahl mit Energiewerten von 200 bis 1000 kV ergibt. Mit einem solchen Elektronenstrahl werden relativ große Mengen an Energie an eine kleine Anzahl von Molekülen abgegeben, die im Weg der ankommenden Elektronen liegen. Das tatsächliche Ergebnis dieser Art von Energieeinwirkung auf ein chemisches System ist sowohl eine Anregung als auch eine Ionisierung mit einer wesentlichen Fragmentierung (Polymerabbau).

Zusätzlich zu den in den Beispielen beschriebenen Bestrahlungsquellen sind andere geeignete Quellen: Van de Graff-Generatoren; isotopische Bestrahlung, z.B. Kobalt 60, Caesium 137» usw. Die absorbierten Strahlungsdosisgehalte für die Bestrahlung der Nitrocellulose liegen im Bereich von etwa

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1,0 bis 50 Mrad. Die absorbierten Dosisgehalte für eine Nitrocellulose mit gegebenem Viskositätswert hängt von dem Prozentgehalt an Feststoffen und der Massendicke der Nitrocellulose ab. In den Beispielen wird ein Bereich von 2 bis 40 Mrad verwendet.

Die Bestrahlung wird im allgemeinen bei Umgebungstemperatur in Luft durchgeführt. Zur Vermeidung der Bildung großer Mengen Ozon in der umgebenden Atmosphäre ist es bevorzugt, insbesondere bei Arbeiten in größerem Maßstab, in Inertatmosphäre, z.B. Stickstoff, zu bestrahlen.

Es ist ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens, daß die Energie besser ausgenutzt wird als bei den heute üblichen technischen hydrolytischen Verfahren. Zusätzlich ist es möglich, eine engere Molekulargewichtsverteilung zu erhalten, und die Viskosität läßt sich besser kontrollieren.

Erfindungsgemäß wird Nitrocellulose mit vielen unterschiedlichen Viskositätswerten hergestellt. Es gibt Viskosität sSpezifikationen für jede Nitrocellulosequalität. Bei dem zur Zeit verwendeten hydrolytischen Hochtemperatur-Säureverfahren ist es häufig erforderlich, zur Herstellung eines bestimmten, spezifizierten Produktes Nitrocellulose mit stark unterschiedlichen Viskositätswerten zu vermischen. Beim Vermischen erhält man jedoch häufig Nitrocellulose mit breiter Molekulargewichtsverteilung. Dies kann ein Produkt mit schlechter Qualität ergeben, z.B. trübe Nitrocelluloselösungen in einem breiten Bereich von Lösungsmittelsystemen, in denen Nitrocellulose verwendet wird. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann jedoch der Bestrahlungsdosisgehalt genau kontrolliert werden, und der gewünschte Viskositätswert wird erhalten. Innerhalb eines großen Bereichs an Dosiswerten wurde

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eine sehr gute Reproduzierbarkeit der Viskosität bei Parallelversuchen erhalten. Die verbesserte Nitrocellulose kann als filmbildendes Material, als Überzugsmaterial, als Anstrichmaterial, als Komponente von Klebstoffen usw. verwendet werden.

Erfindungsgemäß wird so Nitrocellulose mit vermindertem Molekulargewicht aus stabilisierter Nitrocellulose in Anwesenheit eines Feuchthaltemittels, z.B. Wasser, mittels einer absorbierten Dosis einer ionisierenden Bestrahlung im Bereich von etwa 1,0 bis 50 Mrad bei Umgebungstemperatur hergestellt.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Die in den Beispielen aufgeführten Ergebnisse von verschiedenen Prüfverfahren wurden nach den folgenden Verfahren erhalten.

Viskosität

(a) Kugelfallviskosität, ASTM D 301-56. Bei diesem Prüfverfahren wird die Viskosität einer Nitrocelluloselösung in einer Standard-Lösungsmittelzusammensetzung bestimmt. Es wird die Zeit gemessen, die erforderlich ist, bis eine 7,94 mm Stahlkugel durch 25,4 cm der Lösung in einem Rohr mit einem Durchmesser von 2,54 cm fällt.

(b) Die Brookfield-Viskosität wird mit einem Brookfield LVF-Viscometer bestimmt. Die Kraft, die zur Rotation einer Spindel in einem fluiden Medium bei definierter, konstanter Geschwindigkeit erforderlich ist, wird bestimmt. Das Verfahren einschließlich der Spindelgröße und des fluiden Materials wird in einem Handbuch von Brookfield Engineering Laboratories, Ine.._, beschrieben.

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Gelpermeationschromatographie

Dieses Verfahren wird 2ur quantitativen Bestimmung der Molekulargewichtsverteilung eines Polymeren aus GeI-permeationschromatographieCG.P.C.)-Elutionskurven bestimmt. Die G.P.C.-Werte sind auf eine Polystyrol-Standardkalibrierung bezogen.

MVP-Stabilitätsversuch

Zur Bestimmung, ob die Nitrocellulose ausreichend gereinigt ist oder nicht, wird das ASTM D 301-56-Verfahren verwendet. Eine kleine Probe (2,5 g) trockener Nitrocellulose wird auf 134,5°C in Anwesenheit von Methylviolettpapier (MVP) erhitzt. Das MVP ändert seine Farbe bei der Berührung mit Säuredämpfen. Die Erhitzungszeit, die für die Änderung der Farbe des Papiers erforderlich ist, wird als Stabilitätsgrad aufgezeichnet.

Beispiel 1

100 g einer Probe aus nichtdigerierter, wasserfeuchter Nitrocellulose mit hohem Stickstoffgehalt mit 40% Feststoffen werden bei 10 und 30 Mrad absorbierten Dosiswerten zur Bestimmung, ob die Bestrahlung eine wesentliche Nitratzersetzung oder eine instabile Nitrocellulose ergibt, bestrahlt. Als Bestrahlungsenergiequelle wird ein General Electric 2 MEV Electron Resonant Transformer verwendet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt. Die Nitratzersetzung der Probe ist minimal.

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Tabelle I

Probe Absorbierte Dosis
(Mradj +)

Acidität Bestrahlung (% als H₂SO₄) Analyse nach der Alkohoidehydratisierung

% Stickstoff (Nitrometer) Kugelfall-Viskosität
(8,38 mm Stahlkugel
see) ++)

Acidität

(% als H₂SO₄)

MVP-Stabili -tät

(min)

Vergleich

co _B

10
30

0,03 0,09 0,23

12,26 12,19 12,28 79,9

30,1

3,9

0,03 0,06 0,09

19 19 13

Megarad

bestimmt nach dem ASTM-Verfahren D3O1-56

AD 4831 * 40'

Beispiel 2

Etwa 200,0 g-Proben einer wasserfeuchten, nichtdigerierten Nitrocellulose mit hohem Stickstoffgehalt werden im Vakuum im Labor auf einen Feststoffgehalt von 42 % filtriert. Die Massendichte ) des Produktes beträgt 0,2 g/ccm. Die Proben werden mit der in Beispiel 1 beschriebenen Bestrahlungsquelle über einen absorbierten Dosierungsbereich von 2 bis 40 Mrad bestrahlt. Die Ergebnisse sind in Tabelle II aufgeführt.

Bei acht der zehn Parallelbestrahlungsversuche erhält man ausgezeichnete Viskosiltätskontrollen. Es treten keine Schwierigkeiten, bedingt durch übermäßigen Nitratabbau auf, was durch die Stickstoffanalyse- und die MVP-StabüLtätsversuche erkennbar ist. Die bestrahlten Proben zeigen eine verbesserte Molekulargewichtseinheitlichkeit Polydispersionsgrad (d)] mit steigenden Bestrahlungsdosierungen.

) bulk density

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Tabelle II

Probe Bestrahlungsbedingungen	Einwir	Strom	Absorb.	Viskositäts	Gelpermeationschromatographie	Mw	743	292	!45 ι	300	Mn	121	d	i Stick	MVP-Sta- ü
	kung s-	(mA)	Dosis	werte	Brook-		500 !433	700 J319		680		717		stoff	bilitäts-£
	zeit		(Mrad)	Kugelfallvis	field	000 727	500 |396	338 ;188		220	69	431	10,5	(X)	test S
	(sec)			kosität (7, 94 mm	x <cP.)	000	500 i290	975 H 79		630	62	715	11,9	(Nitro	(min)
	0	0	0	Stahlkugel, sec	)	500 |310	390 H26		500	56	071	7,7	meter)
it	0	0	0	>1000 >	100	750	400 ,121	180	57	397	6,9	12,54	9
2+	21,6	1	2	>1000 >	100	160 113	770	53	503	5,5	12,37	9
A-1	21,6	1	2	127,9	55	180 .125	350	56	455	5,5	12,46	10
A-2	43,2	1	4	121,0	58	85 j 77	270	58	608	5,0	12,39	10
B-1	43,2	1	4	32,2	17	85 I 82	220	60	400	5,3	12,38	19
B-2	64,8	1	6	32,6	16	48 j 69	090	41	819	4,5	12,41	16
C-1	64,8	1	6	11,3	5	42 I 65	770	46	705	3,9	12,35	11
C-2	108	1	10	6,7	2	30 I 49	930	31	134	4,0	12,45	11
D-1	108	1	10	3,5	1	24,5151	660	32	246	3,7	12,43	15 *
' D-2	162	1	15	2,5		21,51 42	511	29	747 473	3,9	12,43	15 £
oE-1	162	1	15	1,0		28,5	174	31	403	4,0	12,37	• 11 '
ι E-2	216	1	20	1,1		296	22	468	3,4	12,32	14
F-1	216	1	20	0,4		750	24	146	3,4	12,38	15
F-2	270	1	25	0,4		715	20	146	3,4	12,43	18
G-1	270	1	25	0,25		587	20	674	3,2	12,31	15
G-2	324	1	30	0,28		983	16	007	3,1	12,25	19
H-1	324	1	30	0,208		689	16		3,2	12,33	10
H-2	378	1	35	0,201			14		2,9	12,35	10
1-1	378	1	35	0,184			15	3,0	12,20	15
1-2	432	1	40	0,158				12,18	13
J-1	432	1	40	0,13			12,15	11 1^
J-2	0,134		12,19

Vergleich

AD 4831 ,

Beispiel 3

Die vorherigen Bestrahlungen wurden nur unter Verwen- . d&ng von nichtdigerierter Nitrocellulose mit hohem Stickstoffgehalt (11,8 bis 12,2% Stickstoff) durchgeführt. Die folgenden Werte betreffen ebenfalls Nitrocellulose mit mittlerem Stickstoffgehalt (11,3 bis -11,756 Stickstoff) und niedrigem Stickstoffgehalt (10,9 bis 11,2% Stickstoff). Weiterhin werden Nitrocellulosen Mt sämtlichen Stickstoffgehalten bei höheren Feststoffgehalten (^60%) zur besseren Energieausnutzung bestrahlt. Der Prozentgehalt an Feststoffen und die Massendichte der Nitrocellulose mit den drei Stickstoffgehalten sind die folgenden.

Nitrocellulose _Λ Feststoffe Massendichte (Stickstoffgehalt)' {%} (g/ccm)

10,9 - 11,2 57,2 0,160

11,3 - 11,7 64,7 0,168

11,8 - 12,2 57,0 0,160

Industrielle NC wird üblicherweise auf einen höheren Stickstoffgehalt (+0,1 bis 0,2% Stickstoff) nitriert, so daß ein gewisser Nitratabbau, der während der hydrolytischen MoIekulaLCqewichtsvermindarungsstufe auftritt, möglich ist.

Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt. Die Werte und Ergebnisse sind in Tabelle III angegeben. Die Bestrahlungs-Nitrocellulose-Proben mit hohem Stickstoffgehalt zeigen einen höheren Feststoffgehalt an Nitrocellulose (60 gegenüber 42% wie in Beispiel 2) und ergeben niedrigere Viskositäten bei vergleichbaren Dosierungen. Dies bestätigt die verbesserte Energieausnützung bei höherem Nitrocellulosefeststoffgehalt. Die Werte in Tabelle III zeigen, daß Nitrocellulose mit niedrigeren Stickstoff gehalten höhere Bestrahlungsdosen erfordert, wenn man vergleichbare Viskositätswerte erhalten will. In allen Fällen werden Parallelversuche durchgeführt. Die Reproduzierbarkeit

- 11 *

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der Viskositätswerte ist sehr gut. Die bestrahlten Nitrocelluloseproben zeigen im allgemeinen eine verbesserte Molekulargewichtsverteilung [Polydispersionsgrad (d)] mit erhöhten Strahlungsdosierungen.

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	Bestrahlungsbedingungen % Acidi-	Strom	absorb.	. O	O	O	89,6 89,6	O	0	tat als	Tabelle	III	45	Brook-	• Gelpermeations-	470	Mn	570 270	d	Stick	MVP-Sta-
Probe	Einwir-	(mA)	Dosis (Mrad)	35,6 35,6	1 1	3,3 3,3	216 216	1 1	8,3 8,3	H2SO4 nach d. Bestrahl.	Viskositätswerte	28 26	field (cP.)	chromatografie	770 770		626 941		stoff	bilitäts- co
	kungs- zeit (sec)	Nitrocellulose mit niedr.Stickstoffgehalt	86,4 86,4	1 1	8 8	1 1	20 20		Kugel-	2 2		Mw	550 910		872 221	24,7	{%) (Nitro meter)	test ^ (min)
	Vergl	216 216	1 1	20 20	-			000		490 760	20 390	610 351	3,2 3,0
	A-1 A-2	291,6 291,6	1 1	27 27	0,07 0,12	fallvisk. (7,94mm Stahlkug. see)		750 000	503	616 791	116 103	227 427	3,8 4,2	11,14	15
	B-1 B-2	378 378	1 1	35 35	0,20 0,28			800 900	376 351	109 691	64 51		5,2 5,1	11,16 11,12	12 11
	C-1 C-2	Nitrocellulose mit mittl.Stickstoffgehalt	0,30 0,30	147,3		239 213	245 215		23 22	263	4,4 4,1	11,05 10,95	11 11
		+Vergl. O	0,20 0,20	67,7 62,0	39	99 101	124 112	290	21 23	093 181	3,6 3,5	11,00 10,99	9 9 .
E-1 E-2	A-1 B-1	0,17 0,20	5,2 5,2	1 1	53 40	95 95	990 460	18 19	104 648		10,88 11,04	9"^
A-2 B-2		0,65 0,58			66 67	341 410		13,7	10,78 10,76	8 8
-	0,27 0,27	500		66	5,6 5,2
0,12 0,15	0,14 0,11	300 400	907	47 46	4,4 4,3	11,72	16
0,30 0,33		169 144	265 238	30 29		11,47 11,42	11 , 12
77,3		132 126	11,35 11,32	23 23 ^
3,3 3,6
0,46 0,39

Die Viskositätswerte für die Vergleichsproben basieren auf 8% Feststoffen in dem Standardlösungsmittelsystem. Alle anderen Viskositätswerte basieren auf 12,2% Feststoffen

Tabelle III (Fortsetzung)

Probe Bestrahlungsbedinfiungen % Acidität Viskositätswerte Gelpermeationslinwirk. Strom absorb, als H2SO4 KugeiTall·^ Brook- Chromatographie zeit (mA) Dosis nach der visk.(7,94mm field

(1sec) (Mrad.) Bestrahl. Stahlk.,sec) (cP.) Mw Mn

Stick- MVP-Stabistoff(^)litäts-(Nitrotest meter) (min)

Nitrocellulose mit
hohem Stickstoffgeh,

Vergl.⁺⁺O

A
B
C

D-1
D-2

F-1
F-2

G-1
G-2

H-1

H-2

1-1
1-2

J-1
J-2

21,6
43,2
64,8

89,6
89,6

108

162
162

216
216

270
270

378
378

432
432

1
1
1

1
1

1
1

1
1

1
1

1
1

1
1

O 2 4 6

8,3 8,3

10,0

15,0 15,0

20,0 20,0

25,0 25,0

35,0 35,0

40,0 40,0

118,5

77,3

18,0

6,8

2,7 2,9

1,57

0,57 0,54

0,31 0,22

0,18 0,16

0,048 0,043

0,029 0,031

58 500 28 500 650 780

7 2

1 1

038800
790
210
440

{212 530

760
650
194

520
970
36Ο

{117 380

.112 J 99 138
j 91 558

83 354
j 84 313

17.6 i53 204
15,9 j -

10.7 11,2 62 141

76454 56776 62516 45674

39817 47031

35472

34357 29501

23822 26258

20456 22632

14123

17510

13,6 6,5 4,1 4,9

5,3 5,1

3,8

3,6 3,9

4,2 3,5

3,8 3,7

3,8

3,5

+ 11,91

Zur Erleichterung der Analyse werden die Proben in trockenem Zustand hergestellt. In diesem ^ Zustand werden die Proben 6 Wochen gelagert. Durch längere Lagerung der Nitrocellulose in cn trockenem Zustand wird der Nitratabbau beschleunigt. Die Proben erfüllen somit nicht die Mi-4>> nimum-Stabilitätserfordernisse (8 min) für die Durchführung der Stickstoffanalyse. -P--Die Viskositätswerte für die Vergleichsproben basieren auf Q% Feststoffen in dem Standard- "^¹ lösungsmittelsystem. Alle anderen Viskositätswerte basieren auf 12,2% Feststoffen. ^⁰

Beispiel 4

Industrielle, nach "Termeer" behandelte (zentrifugierte) Nitrocellulose besitzt im allgemeinen einen Feststoff gehalt im Bereich von 65 bis 72.%. Zur weiteren Verbesserung der Energieauanutzung werden die folgenden Nitrocelluloseproben (170,0 g) zentrifugiert und im Ofen bei 60°C auf einen Feststoffgehalt von 65 bis 75% getrocknet.

Nitrocellulose	Feststoffe	Massendichte
(Stickstoffgehalt)	(%)	(g/ccm)
10,9 bis 11,2	65,3	0,176
11,3 bis 11,7	71,6	0,159
11,8 bis 12,2	68,7	0,152
11,8 bis 12,2	74,9	0,153

Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt. Die Werte und Ergebnisse sind in Tabelle IV aufgeführt.

Die in Beispiel 4 angegebenen Nitrocellulose-Bestrahlungswerte zeigen eine weitere Verbesserung in der Energieausnutzung, da der Gehalt an Nitrocellulosefeststoffen erhöht ist.

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-4 O CO OO

	Be s trahlungsbedingungen	Strom	• ο	0	0	0	absorb.	% Acidität	Tabelle	IV	Brook- Chromatographie	7420	523 580	Mn	553	d	Stickstoff	MVP-Sta- j.	CT? cn
Probe	Einwirk.	(mA)	38,9	1	•32,4	1	Dosis (Mrad)	als H2SO4		visk.(7,94mm field Stahlk.sec) (cP.) Mw	4700	281 850		265		(%)(Nitro	bilitäts-co	&* •0
	zeit (sec)	Nitrocellulose mit niedr.Stickstoffgeh.	82,1 .	1	54,0 . 54,0	1 1		nach d,Be strahlung			1300	165 310	60	944	8,6	meter)	test (min)	CD
	Vergl	108,0	1'	81,0 81,0	1 1	0			15,2	630	139 87Ö	48	157	5,8
	A	162,0	1	108,0 108,0	1 1	3,6	-		9,5	238	107 260	27	242	5,9	11,00	14
	B	216,0	1	7,6	0,21	Viskositätswerte Gelpermeations-	2,7	136	85 378	31	174	4,5	.10,94	37
	C	270,0 . 270,0	1 1	10,0	0,37	Kugelfall-	1,3	59 66	71 296 66 510	21	331 923	5,0	10,89	33
D	324,0	1	15,0	0,46	0,57	51	53 949	20	464	4,2	10,93	23
E	367,2 367,2	1 1	20,0	0,61	0,37	37 48	46 708 51 117	19 17	812 373	3,7 3,7	10,75	28
P-1 F-2	432,0 432,0	1 1	25,0 25,0	1,05	0,16 0,18	21 24,5	43 956 43 380	14	738 568	3,7	10,43	17 ,
G	Nitrocellulose mit mittl.Stickstoffgeh.	30,0	1,15 1,32	0,14			14 14		3^6	10,54 10,40
H-1 H-2	Vergl.	34,0 34,0	1,62	0,10 0,13	18200	726 930	9 11	282	4,5 3,7	-	13 '
1-1 1-2	A	40,0 40,0	1,69 2,40	0,057 0,067	8260	228 460		826		10,64 10,66	14 8
A-1 A-2		1,88 1,99		3060 3288	176 890 158 020	65	90S 720	1,1	10,75 10,38	17 16
B-1 B-2	0		76,8	1108 JIII3	152 950 146 040	41	692 316	5,5
C-1 C-2	3,0	-	18,4	585 565	132 660 137 370	30 24	710 374	5,7 6,4	11,60	13
5,0 5,0	0,15	6,8 7,7		j 33 33	4,5 4,4	11,50	28
7,5 7,5	0,24 0,21	2,5 2,4	29 25	4,5 5,4	11,45 11,51	35 12
10,0 10,0	0,39 0,33	1,35 1,30			11,44 11,45	35 35
	0,48 1,43		11,46 11,40	28 28

AD 4831

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«■17 _ 709827/0588

ORIGINAL INSPECTED

Probe Bestrahlunpsbedinpungen Εϊην/irk. Strom absorb"! zeit Dosis
(se c) (mA) .(Mrad)

^Acidltät als H2SO4 nach d.Bestrahlung

Tabelle'IV (Fortsetzung)

Jfiskositätswerte Gelpermeations-

Kugelfail- Brook- Chromatographie
■visk. (7,94mm field
Stahlk.sec) (cP.)l Mw

Stickst. MVP-Sta- B (%)(Ni- bilitäts- ^ trometer) test co (rain)

K-1
K-2

280,8
230,8

26,0

26,0

1,54 1,48

	L	( CO !	302	,4	1	28	,0	1	,64	0,125
	M-1 M-2	324 324	,0 ,0	1 1	30 30	,0 ,0	1 1	,80 ,63	0,059 0,062
O rr»	N-1 N-2	356 356	'X	1 1	33 33	,0 ,0	2 1	,28 ,93	0,044 0,049
I827
/0588

59
52

46

21,7
22,8

64 097
63 347

60 783

52 075

53 430

17 874

18 300

18 071

16 565

16 295

16,3 I47 864 15 022

19,2 151 357 16 173 3,2 j 12,18

3,6 3,5

3,4

3,1
3,3

3,3

12,24

12,26 12,25

7 6

10

15 10

15

Claims (1)

1. E.I. Du Pont de Nemours ¹· Dezember 1976

   and Company Inc. AD 4831

   Patentanspruch

   Bestrahlungsverfahren für die Herstellung von Produkten mit vermindertem Molekulargewicht, dadurch gekennzeichnet, daß stabilisierte Nitrocellulose einer absorbierten ,Dosis an ionisierender Strahlung im Bereich von etwa 1,0 bis 50 Mrad bei Umgebungstemperatur in Anwesenheit eines Feuchthaltemittels ausgesetzt wird.

   - 19 709827/0588

   ORIGINAL INSPECTED